直接还原炼铁ppt课件

1、直接还原炼铁导论，1。定义直接还原炼铁是一种以天然气、煤气和非炼焦煤粉为燃料和还原剂，利用球团矿、块矿和粉矿在软化温度以下直接还原生产固体直接还原铁(DRI/HBI)的炼铁技术。2.使用非炼焦煤的优势，消除高能耗和高污染的过程，如焦化和烧结。磷、硫和有色杂质(铜、镍、铬、钼、锡等)的含量。)在DRI/HBI很低，这有利于冶炼优质钢。直接还原炼铁简介，3。缺点是需要高原料，高质量和高品位的矿石需要廉价和丰富的能源。4.发展原因一些地区焦煤严重短缺，不能满足需求。随着科技的进步，对钢材的质量和品种提出了更高的要求。废钢短流程的兴起-电炉-连铸连轧生产。5.发展的主要障碍：废钢供应的现状；能源供应现

2、状，直接还原炼铁简介，6。我国直接还原炼铁以煤为主，单机容量相对较小，发展非常缓慢。中国的直接还原铁产量从未超过60万吨，根本无法满足国内直接还原铁(1500多万吨)的生产需求。我国贫铁矿石占97%，天然富矿稀少，非炼焦煤占65%，天然气非常稀缺，因此我国适合发展煤基直接还原法。近年来，人们提出了基于HYL三号的天然气“零重整”HYL-锆工艺。焦炉气和煤制合成气可用作该工艺的还原剂，这为中国等缺乏天然气的国家发展气基直接还原开辟了新的途径。直接还原炼铁简介世界直接还原铁生产概况2012年，全球直接还原铁产量达到7402万吨，其中印度以2005万吨位居第一。伊朗位居第二，拥有1158万吨。世界上

3、主要的直接还原铁生产商，简介直接还原炼铁和两种直接还原炼铁方法。目前，世界上已有十几种直接还原法实现了工业化生产，包括米德雷克斯、HYL、转底炉、回转窑等。根据还原设备的形状和所用的还原介质分类的直接还原工艺如下表所示(2007年的数据)。目前，已投入工业应用的直接还原工艺主要有米德雷克斯工艺、HYL-三期工艺、芬美工艺和SL/RN工艺。2012年，全球DRI产量达到7402万吨，由米德雷克斯流程和HYL三号流程生产的DRI比例达到76.3%。2.1直接还原法以流程成熟、操作简单、生产率高、低热耗和高产品质量为优势。反应条件类似于高炉上部的间接还原区，是一个没有熔化现象的还原熔炼过程。炉料(球

4、团矿和天然块矿等。)与气体相反地移动，并且下降的负荷被气体逐渐加热和减少。竖炉是圆柱形的，分为上下两部分。上部分为预热区和还原区，下部分为冷却区。还原得到的DRI冷却到50后排放，以防止氧化。2.1米德兰(Midland)工艺，炉压：约250千帕，天然气能耗：10.211吨/GJ，炉料停留时间：约10小时，还原区温度：约850，金属化率：92%，2.2 HYL-三(Energilon)工艺，Hyl-三为墨西哥，裂解气为蒸汽(与MIDERX最大的区别)，原料为天然气，经催化反应制得。还原气重整器由天然气和部分顶气作为燃料。主要设备由两部分组成：造气部分(转化炉):炉内有许多不锈钢管，涂有催化剂还

5、原部分，2.2 HYL-三(能源)工艺，炉内压力：600千帕，天然气能耗：1011.3吨/GJ，炉料在整个炉内停留时间：10小时以上，还原区温度：900960，金属化率：91% HYL-锆是在原HYL基础上开发的一种新型气基自转化直接还原工艺HYL-ZR技术可以使用焦炉气、Corex熔融还原炉产生的气体或合成气，其工艺和设备没有任何变化，而大多数其他技术需要对其基本配置进行重大改变。目前，它已在中国和印度得到应用。在竖炉中，通过控制还原气体产生所需的还原气体，还原气体是在还原反应器中金属铁的催化作用下不完全燃烧和原位重整产生的，从而还原铁矿石；在传统的HYL工艺中，天然气在催化重整装置中在加入

6、蒸汽的条件下裂解。2.3HYL-ZR工艺，HYL-ZR直接还原工艺关键问题，选择合适的造气工艺现有造气工艺各方面存在较大差距，因此有必要根据我国煤炭资源条件和竖炉直接还原生产实践选择合理的造煤工艺。优化气基竖炉氧化球团生产气基竖炉直接还原对铁矿石原料和氧化球团有严格的技术要求，如HYL生产的氧化球团，要求FeO小于1%，二氧化硅小于3%，还原粉化率大于80%，LTD 6.3，LTD-3.2小于10%，等等。竖炉工艺的合理还原条件合理的还原条件如温度和气氛是保证竖炉连续稳定生产的主要因素，因此必须合理选择。2.4快速转底炉工艺，是用环形转底炉生产直接还原铁的方法。该方法以煤粉和铁矿粉为原料，制备

7、的冷固结含碳球团在炉内高温还原，不依赖焦炭和天然气。特点：炉料由转底炉携带，在高温和明火下加热，实现快速回收。原料使用广泛，配料强度不高。以煤为还原剂的还原过程只需612分钟，设备的启停和产量的调整都可以简单地进行。2.4Fastmet转底炉工艺，2.5CODIR煤基回转窑工艺。该工艺的原料可以是球团矿、块矿或细矿，还原剂采用挥发分少的高活性煤，脱硫剂采用石灰石或白云石。炉料、还原煤和脱硫剂从回转窑的尾部进入窑内，在随炉气反向运动的过程中，将矿石还原成海绵铁。在CODIR回转窑过程中，约70%的还原煤是用压缩空气从窑头喷射出来的，因此很好地抑制了再氧化和成环现象。冷却筒采用间接水冷和直接水冷相结合，提高了设备的运转率，有利于回转窑的连续稳定生产，在各种回转窑工艺中具有突出的优势。与DRI其他气基竖炉生产工艺相比，隧道窑法存在单窑产量小、能耗高、产品质量稳定性差、环境污染严重等缺点。煤基转底炉工艺难以堵塞，产品铁品位低、硫含量高，质量稳定性差，设备运行部件大，生产控制和运行维护困难。在流化床法中，还原气体一次通过的利用率极低(约10%)